論智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用與發(fā)展

陳家喜　袁忠興

當(dāng)前，智能化的農(nóng)業(yè)機(jī)械已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展到了較高的水平，而我國(guó)對(duì)于智能化農(nóng)機(jī)的研發(fā)也取得了初步的成效。隨著農(nóng)機(jī)化的不斷發(fā)展，智能化的農(nóng)機(jī)裝備將逐步取代傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)，改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械性能落后、消耗高、效率差等現(xiàn)狀，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)一步升級(jí)，朝著智能化、自動(dòng)化、高效環(huán)保的方向發(fā)展。本文就智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了論述。

1、智能化農(nóng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)

所謂智能化農(nóng)機(jī)是指裝備有衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)科技的農(nóng)業(yè)機(jī)械，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械相比，智能化農(nóng)機(jī)具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)。

（1）功能強(qiáng)大

不僅可以進(jìn)行傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)，還可以采集土壤及農(nóng)作物產(chǎn)量信息，是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的好幫手。

（2）具有很強(qiáng)的適應(yīng)性

智能化農(nóng)機(jī)依賴于中央處理器的處理能力，隨著芯片業(yè)的高速發(fā)展，智能化農(nóng)機(jī)可以適應(yīng)大部分的作業(yè)條件。

（3）更高的工作效率

智能化農(nóng)機(jī)自動(dòng)化水平較高，一個(gè)人可以控制多臺(tái)機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，農(nóng)業(yè)機(jī)械可以自行調(diào)整工作狀態(tài)，高效率完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)。

（4）更高的可靠性

智能化農(nóng)機(jī)可對(duì)自身狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并可以自動(dòng)保護(hù)，安全性和可靠性更久高。

（5）更加節(jié)能和環(huán)保

智能化農(nóng)機(jī)效率高，使能源消耗降低，而且實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)還可以節(jié)省農(nóng)藥和化肥，減少了污染物排放和化肥及農(nóng)藥殘留。

2、智能化農(nóng)機(jī)在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用

目前，一些發(fā)達(dá)國(guó)家不僅已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化，智能化農(nóng)機(jī)也得到了快速發(fā)展。黑龍江墾區(qū)的智能化農(nóng)機(jī)研發(fā)與應(yīng)用正處于快速發(fā)展階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還略有差距。

（1）動(dòng)力機(jī)械的智能化應(yīng)用

所謂動(dòng)力機(jī)械是指拖拉機(jī)和大型自走式聯(lián)合收獲機(jī)等，在動(dòng)力機(jī)械上安裝衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備，發(fā)揮導(dǎo)航系統(tǒng)圖像識(shí)別、即時(shí)通信等功能，可以提高動(dòng)力機(jī)械的操作與控制性能，增強(qiáng)其機(jī)動(dòng)性和可靠性。動(dòng)力機(jī)械駕駛室中安裝有信息顯示終端，農(nóng)機(jī)操作者可利用此終端操作農(nóng)業(yè)機(jī)械，監(jiān)控機(jī)械狀態(tài)，完成各種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)。智能化動(dòng)力機(jī)械可以精確測(cè)定所處位置及行駛方向，以極小的誤差到達(dá)目的地。自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)機(jī)車的故障發(fā)出預(yù)警，對(duì)操作者進(jìn)行提示。利用衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)、圖形識(shí)別技術(shù)等先進(jìn)科技，還可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力機(jī)械的自動(dòng)駕駛。

（2）作業(yè)機(jī)具的智能化應(yīng)用

農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)具包括整地機(jī)、播種機(jī)、施肥機(jī)及田間管理機(jī)等，應(yīng)用智能化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自主監(jiān)控作業(yè)狀態(tài)、故障報(bào)警、激光整地、施肥與噴灑農(nóng)藥作業(yè)的自行調(diào)節(jié)等。

一是在收獲機(jī)械上實(shí)現(xiàn)智能化?？稍谑斋@農(nóng)作物的同時(shí)，完成對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的檢測(cè)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策提供數(shù)據(jù)支持。而且在進(jìn)行收獲作業(yè)時(shí)，可以自動(dòng)控制作業(yè)速度，喂入量大可以將速度放慢，喂入量少時(shí)加快速度。

二是在噴藥機(jī)械上實(shí)現(xiàn)智能化。可以提高農(nóng)藥的利用率，實(shí)現(xiàn)噴藥的精準(zhǔn)作業(yè)，降低對(duì)環(huán)境的污染程度。還可以對(duì)雜草進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別，只對(duì)雜草進(jìn)行噴藥，大大節(jié)省了除草劑的用量，有效解決了農(nóng)藥利用率低和環(huán)境污染問(wèn)題。

三是在施肥機(jī)械上實(shí)現(xiàn)智能化?？梢詫⑼寥婪柿?、墑情及作物種類等數(shù)據(jù)輸入智能化的農(nóng)機(jī)中，使農(nóng)機(jī)自主控制肥料的用量，減少肥料的浪費(fèi)。

四是在播種機(jī)械上實(shí)現(xiàn)智能化。農(nóng)機(jī)可根據(jù)土壤肥力、墑情等栽培條件的改變，自動(dòng)調(diào)整播種量及播種深度。在不同的地塊，對(duì)播種量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

五是在灌溉機(jī)械上實(shí)現(xiàn)智能化。可以在節(jié)約用水的前提下，節(jié)省人力物力。智能化灌溉機(jī)械可以自動(dòng)檢測(cè)田間水分狀態(tài)，植物出現(xiàn)缺水狀態(tài)時(shí)可自動(dòng)進(jìn)行噴灌。還可根據(jù)不同區(qū)域旱情的差別，對(duì)噴灌量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。部分農(nóng)業(yè)機(jī)械還集成了耕整、播種、施肥等多種智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。

六是在設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備上實(shí)現(xiàn)智能化。如在溫室中增設(shè)自動(dòng)化環(huán)境控制系統(tǒng)，根據(jù)作物不同生長(zhǎng)期的需要，對(duì)室溫進(jìn)行自動(dòng)控制，建立起自然環(huán)境影響力很小的生產(chǎn)體系，提高了溫室栽培蔬菜的產(chǎn)量及質(zhì)量。另外，還可以通過(guò)移動(dòng)終端，對(duì)溫室內(nèi)的溫度、濕度變化進(jìn)行監(jiān)控，在需要時(shí)通過(guò)移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)開(kāi)窗通風(fēng)等管理操作。

3、智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展

我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化的發(fā)展十分重視，因?yàn)橹悄芑r(nóng)機(jī)是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的需求，也是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的基本要求。因此必須加快以信息化技術(shù)為依托的智能化農(nóng)機(jī)技術(shù)與農(nóng)機(jī)設(shè)備的研發(fā)制造。

（1）高度重視智能化農(nóng)機(jī)的發(fā)展

加強(qiáng)對(duì)智能化農(nóng)機(jī)發(fā)展的認(rèn)識(shí)，重視和支持農(nóng)機(jī)智能化技術(shù)的發(fā)展，是農(nóng)機(jī)研發(fā)與制造企業(yè)必須面對(duì)的課題，應(yīng)摒棄只考慮眼前利益的局限，將眼界放寬到國(guó)家現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展上來(lái)。農(nóng)機(jī)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)宣傳，營(yíng)造重視和發(fā)展智能化農(nóng)機(jī)的良好氛圍，充分認(rèn)識(shí)到發(fā)展智能化農(nóng)機(jī)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

（2）強(qiáng)化對(duì)科技成果的推廣與轉(zhuǎn)化

目前，我國(guó)在智能化農(nóng)機(jī)技術(shù)與裝備的研發(fā)上已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，一些科研成果正逐步應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上。但對(duì)于部分研究成果的推廣與轉(zhuǎn)化力度還應(yīng)加強(qiáng)，有關(guān)部門(mén)應(yīng)建立智能化農(nóng)機(jī)科技成果示范基地，以良好的示范與宣傳作用推動(dòng)科研成果的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用。

（3）對(duì)智能化農(nóng)機(jī)研發(fā)制造機(jī)構(gòu)進(jìn)行扶持

國(guó)家應(yīng)針對(duì)智能化農(nóng)機(jī)研發(fā)機(jī)構(gòu)及制造企業(yè)給予政策扶持，采取資金補(bǔ)貼、優(yōu)惠貸款等政策措施，鼓勵(lì)相關(guān)機(jī)構(gòu)加大開(kāi)發(fā)和應(yīng)用力度，使我國(guó)的農(nóng)機(jī)智能化得到快速發(fā)展。

總之，智能化農(nóng)機(jī)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的標(biāo)志，發(fā)展農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化離不開(kāi)農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)升級(jí)，同時(shí)，智能化農(nóng)機(jī)也會(huì)從根本上促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。

（作者單位：156324黑龍江北大荒農(nóng)墾集團(tuán)勝利農(nóng)場(chǎng)有限公司）